国产氧化锆粉及陶瓷套筒技术取得新突破

    9/17/2003,北京爱尔创精密陶瓷技术有限公司与清华大学新型陶瓷及精细工艺国家重点实验室合作，分别攻克技术难关，采用具有自主知识产权的技术，已开始大批量生产光纤连接器用氧化锆粉体及氧化锆陶瓷套筒。其合作企业某化工有限公司批量生产的光纤连接器用氧化锆粉体的性能指标已达到日本TOSOH公司的技术水平，氧化锆粉体在1350℃下可烧结致密，已形成了年产300吨的生产能力；北京爱尔创精密陶瓷技术有限公司完全采用国产氧化锆粉体及自主研发的精密加工设备，氧化锆陶瓷套筒成品的生产量已达到月产50万只，套管毛坯月产80万只，今年年底套筒成品及毛坯的月生产能力将分别达到100万只和150万只。
    光纤活动连接器是光线通信系统中必不可少的无源器件，是实现光纤与设备、光纤与仪表、光纤与光纤之间快速可靠通断连接的一种手段。用于光纤活动连接器（connector）的氧化锆插针(ferrule)和套筒(sleeve)由于具有精度高（内孔精度为1微米）、使用寿命长等特点，正逐步取代金属件，得到广泛应用。随着光通讯技术的迅猛发展，对用于光纤活动连接器的氧化锆插针和套管的需求也增加很快。2000年全世界的需求量约为2亿套，2001年原预计约为4亿套，但由于IT行业的不景气及美国“9.11”事件的影响，实际约为2.5亿套，估计以后10年的增长率为25%-30%，2005年将达到5亿套。氧化锆陶瓷插针及套筒已成为市场需求量最大的高技术陶瓷产品之一。
    2000年以前只有京瓷（Kyocera）、东陶（Toto）等几家日本公司掌握氧化锆陶瓷插针及套管的完整生产技术。近年来，我国大陆和台湾数十家企业开始从国外引进陶瓷插针生产线，现在已形成了月产500万只的生产能力，但生产插针用用氧化锆粉料还需从日本进口。日本还未向我国转让氧化锆陶瓷套筒技术，国内有数家研究和生产单位在研发和小批量生产氧化锆陶瓷套筒，而批量生产的氧化锆陶瓷套管还必须采用进口，花费大量的外汇，并且昂贵的日本原料大大削弱了我国产品的竞争优势。我国已引进了陶瓷插针成品及毛坯的生产技术，但生产插针用氧化锆粉体及陶瓷套筒还需大量进口，这些大大制约的我国光纤连接器的发展。
    我国“八五”、”九五”国家攻关计划一直支持氧化锆超细粉体的研究，但主要是针对氧化锆球阀、磨介及耐磨部件等产品。2002年初“十五”863计划将“用于光纤接口插针原料的高质量ZrO2超细粉体低成本规模化制备技术”列题，上海硅酸盐研究所招标拿到这一任务。我合作企业某化工有限公司是我国最大的高纯氧化锆粉体生产厂家，生产能力可达月产70吨，其中80%以上销往美国、西欧、南韩及台湾等国家和地区，1999年开始与清华大学新型陶瓷及精细工艺国家重点实验室合作研究光纤连接器用氧化锆粉体，2002年初参加了863计划这一课题的招标。招标失败后，企业继续投入大量资金进行研发，采用全新的工艺路线，终于研究出了可用于光纤连接器的粉体，质量达到了日本TOSOH公司的水平，2002年底建成年产300吨的光纤连接器用氧化锆粉体生产线。现在粉体已开始批量出口日本及韩国，国内主要陶瓷插针厂家已开始批量试用。
    北京爱尔创精密陶瓷技术有限公司2001年开始采用国产氧化锆粉体进行陶瓷套筒生产的研发， 2002年初取得成功，所采用的陶瓷毛坯成型及精密加工方法与日本完全不同，技术具有自主知识产权，该技术具有加工效率高、设备投资小及产品质量稳定等特点。主要解决了以下技术难点：陶瓷套管毛坯内孔的精密控制、内孔的高效率低成本加工以及关键设备的国产化等。公司2002年9月开始批量生产，现在氧化锆陶瓷套筒成品的生产量已达到月产50万只，套管毛坯月产80万只，产品已受到国内主要用户的认可，产品已开始取代日本产品，使用在中国电信等光纤主干线上。
    由于插针和套管的生产属于高科技劳动密集型产品，世界上生产插针和套管的大部分厂家将向劳动力资源丰富的中国转移，现在两家公司对光纤连接器氧化锆粉体及氧化锆陶瓷套筒研发成功，并形成规模生产能力，将极大地促进民族工业的发展，使我国在光纤连接器这一领域具有较大的竞争优势。当然，我们也有信心面对这一过程中的各种挑战，为树立民族品牌不懈努力！（爱尔创精密陶瓷技术有限公司　司文捷 （博士））